Mechaninis darbas
5 (100%) 1 vote

Mechaninis darbas

Mechaninis darbas

Stumdami vežimėlį, keldami krovinį, ištempdami spyruoklę mes atliekame mechaninį darbą. Panagrinėkime, kuo apibūdinamas darbas. Nėra judėjimo – nėra darbo. Jei ant virvės kabąs krovinys nejuda, tai sunkio jėga darbo neatlieka. Antra vertus, jei kūnas juda iš inercijos nesutikdamas pasipriešini-

mo, tai darbas taip pat neatliekamas. Jei nėra kūną veikiančios jėgos, nėra ir darbo. Mechaninis darbas yra tam tikros jėgos veikiamo kūno judėjimo procesas.

Darbo dydis apskaičiuojamas pagal formulę A = Fscosα,

α- kampas tarp jėgos ir poslinkio vektorių.

SI sistemoje darbo vienetas – d ž a u 1 i s (J): 1J = 1N•m = 1kg•m2/s2.

Jeigu jėgos kūną veikiančios kryptis ir poslinkio kryptis sutampa, darbas teigiamas, jei kūną veikiančios jėgos ir poslinkio kryptys priešingos, darbas neigiamas.

Sunkio jėgos darbas apskaičiuojamas pagal formulę A = mgh,

h – aukštis virš žemės paviršiaus.

Deformuotos spyruoklės darbą apskaičiuojame pagal formulę: A = kx2/2,

k – spyruoklės standumas; x – spyruoklės pailgėjimas arba sutrumpėjimas.

Galia

Įvairios mašinos tą patj darbą gali atlikti per skirtingą laiką. Dydis, naudojamas mašinų darbo spartai apibūdinti, vadinamas galia. Galia vadinamas dydis, skaitine reikšme lygus darbui, atliktam per laiko vienetą: N = A/t.

Kadangi A = F•s, tai formulę galiai galime užrašyti N = F•v.

Galios vienetas SI sistemoje – vatas (W): 1W = 1J/s.

Mechaninė energija

Jei kūnas arba kūnų sistema gali atlikti darbą, sakoma, kad jie turi energijos.

Mechaninė energija – fizikinis dydis, rodantis, kokį didžiausią darbą gali atlikti kūnas ar kūnų sistema. Energija kaip ir darbas matuojama tais pačiais vienetais – džauliais.

Mechaninę energiją sudaro kūno potencinė ir kūno kinetinė energija.

Kūno potencine energija vadinama tokia energija, kuri priklauso nuo vienas kitą veikiančių kūnų arba to paties kūno dalių padėties. (Potencinė energija – tai kūnų sąveikos energija.) Potencinė energija nusakoma kokio nors kūno atžvilgiu, pavyzdžiui, pakelto kūno potencialų energija skaičiuojama žemės atžvilgiu.

Pakelto virš žemės kūno potencinė energija apskaičiuojama pagal formulę Ep = mgh.

Deformuotos spyruoklės potencinė energija apskaičiuojama pagal formulę Ep = kx2/2.

Energiją, kurią turi judantys kūnai, vadiname kinetine.

Kinetinė energija apskaičiuojama pagal formulę Ek = mv2/2.

Kuno arba kūnų sistemos atliktas darbas lygus energijos pokyčiui A = ∆E.

Energijos tvermės dėsnis

Uždaroje sistemoje tarpusavyje sąveikaujantys kūnai turi kinetinės ir potencinės energijos. Dėl kūnų sąveikos kinetinė ir potencinė energija gali keistis. Kinetinė gali virsti potencine ir atvirkščiai, potencinė kinetine, bet jų suma išlieka pastovi.

Matome, kad uždaros sistemos kūnų, veikiančių vienas kitą visuotinės traukos ir tamprumo jėgomis, kinetinės ir potencinės energijos suma lieka pastovi. Tai yra energijos tvermės dėsnis.

Ek2 + Ep2 = Ek1 + Ep1 .

Mechaniniai svyravimai

Tarp gamtoje ir technikoje vykstančių reiškinių dažnai pasitaiko tokių, kurie pasikartoja per lygius laiko tarpus. Šios rūšies reiškiniai vadinami periodiniais.

Judėjimas, kai kūnas juda apie savo pastoviosios pusiausvyros padėtį, nukrypdamas nuo jos čia į vieną, čia į kitą pusę, vadinamas periodiniu svyravimu. Pvz., laikrodžio spyruoklės, skambančios stygos judėjimas, ant spyruoklės pakabinto kūno judėjimas (19, 20 pav.).

Kūnas svyruoja veikiamas periodinės jėgos, pvz., sunkio, tamprumo, ir nors svyravimų prigimtis dažnai būna skirtinga, svyravimai vyksta pagal tuos pačius dėsnius.

Svyruojamąjį judėjimą apibūdinantys dydžiai

Periodas T – laiko tarpas, per kurį kūnas atlieka vieną pilną svyravimą ir per kurį pasikartoja visų dydžių vertės, apibūdinančios svyruojamąjį judesį: T = t/n,

Šiuo metu Jūs matote 51% šio straipsnio.
Matomi 633 žodžiai iš 1240 žodžių.
Peržiūrėkite iki 100 straipsnių per 24 val. Pasirinkite apmokėjimo būdą:
El. bankininkyste - 1,45 Eur.
Įveskite savo el. paštą (juo išsiųsime atrakinimo kodą) ir spauskite Tęsti.
SMS žinute - 2,90 Eur.
Siųskite sms numeriu 1337 su tekstu INFO MEDIA ir įveskite gautą atrakinimo kodą.
Turite atrakinimo kodą?
Po mokėjimo iškart gausite atrakinimo kodą, kurį įveskite į laukelį žemiau:
Kodas suteikia galimybę atrakinti iki 100 straispnių svetainėje ir galioja 24 val.